一种电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及密闭式自动布料及故障监测领域，尤其涉及一种电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统。该系统包括：下料管、下料阀门、振动传感器、电熔镁炉、测试分析控制器、计算机，具体结构如下：两个下料管在电熔镁炉上方延伸至电熔镁炉的炉口处，每个下料管上安装下料阀门和振动传感器，下料阀门位于下料管上部，振动传感器位于下料管中部倾斜段的底部，振动传感器与测试分析控制器的信号输入端相连，测试分析控制器输出端通过RJ45接口与计算机相连。本实用新型专利技术根据振动监测分析原理，将机械振动量及力学量转换成与之有确定关系的电量，然后提供给测试分析系统进行数据处理，能够有效监测下料过程出现的故障。能够有效监测下料过程出现的故障。能够有效监测下料过程出现的故障。

【技术实现步骤摘要】
一种电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统


[0001]本技术涉及密闭式自动布料及故障监测领域，尤其涉及一种电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统。

技术介绍

[0002]采用密闭式自动布料方式向电熔镁炉中布料，是解决电熔镁生产的高污染重要环节之一。然而，如何及时检测到自动布料系统的故障，防止因阀门不能正常打开，或由于非正常块料混入造成的卡料堵塞等，造成炉内空烧，致使大量能源浪费或设备损坏等问题。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本技术的目的在于提供一种电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统，根据振动监测分析原理，将机械振动量及力学量转换成与之有确定关系的电量，然后提供给测试分析系统进行数据处理，能够有效监测下料过程出现的故障，如阀门故障或由于没按规则混入其它块料造成的卡料堵塞等，避免了能源浪费及生产事故等问题的发生。
[0004]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案是：
[0005]一种电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统，该系统包括：下料管、下料阀门、振动传感器、电熔镁炉、测试分析控制器、计算机，具体结构如下：
[0006]两个下料管在电熔镁炉上方延伸至电熔镁炉的炉口处，每个下料管上安装下料阀门和振动传感器，下料阀门位于下料管上部，振动传感器位于下料管中部倾斜段的底部，振动传感器与测试分析控制器的信号输入端相连，测试分析控制器输出端通过RJ45接口与计算机相连。
[0007]所述的电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统，每个下料管为下料管上部、下料管中部、下料管下部的上下一体结构，下料管上部、下料管下部为竖直段，下料管中部为倾斜段，下料管上部、下料管下部之间通过下料管中部过渡连接，两个下料管呈对称设置，两个下料管的下料管上部之间距离大于两个下料管的下料管下部之间距离。
[0008]所述的电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统，测试分析控制器采用嵌入式测试分析仪。
[0009]所述的电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统，振动传感器采用压电式振动传感器。
[0010]1、电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统，其特征在于，包括下料管、下料阀门、振动传感器、电熔镁炉、变送器、测试分析控制器、计算机。下料管在电熔镁炉上方延伸至炉口，下料阀门在下料管上部，振动传感器在下料管下方伸向炉口斜坡处，振动传感器和测试分析控制器相连，测试分析控制器通过RJ45与计算机相连。
[0011]2、按照权利要求1所述的电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统，其特征在于，根据振动监测分析原理，振动传感器将机械振动量及力学量转换成与之有确定关系的电
量，然后提供给测试分析系统进行数据处理，能够有效监测下料过程出现的故障，如阀门故障或由于没按规则混入其它块料造成的卡料堵塞等，避免了能源浪费及生产事故等问题的发生。
[0012]3、按照权利要求1所述的电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统，其特征在于，测试分析仪以嵌入式ARM为核心，linux为操作系统，开发嵌入式信息分析控制系统，接收振动传感器将机械量转换成的电信号，振动传感器和测试分析控制器相连，根据采集的频率、幅值，进行分析计算，得出下料过程正确与否的判断，进而控制生产过程的进程。
[0013]4、信息采样方式采用瞬态和连续相结合方式。“瞬态”采集稳态信号用来进行频域分析处理，“连续”采集非稳态信号，对于异常数据进行存储、示波与报警。
[0014]5、系统采用压电式加速度振动传感器，其敏感芯体质量受振动产生与加速度成正比的压力，通过压电材料将此力转换为电信号，将机械振动量及力学量转换成与之有确定关系的电量，供给测试分析测试分析仪进行数字化处理，并传递给系统计算进一步的分析处理，进而控制生产过程的进程。压电式加速度振动传感器具有动态范围大、频率范围宽、坚固耐用、受外界干扰小以及压电材料受力自产生电荷信号不需要任何外界电源等特点。
[0015]本技术的优点及有益效果是：
[0016]1、本技术是将矿石布料系统的机械故障诊断实现了自动化检测与报警；
[0017]2、本技术将机械故障通过振动原理进行分析判断，将机械振动量及力学量转换成与之有确定关系的电量，然后提供给测试分析系统进行数据处理，能够有效监测下料过程出现的故障；
[0018]3、本技术整个系统没有改变原机械设计，不存在检测系统收到矿石冲击、磨损造成的系统不稳定性问题；造价低、安装使用方便，可有效减少下料过程中故障，如阀门故障或由于没按规则混入其它块料造成的卡料堵塞等问题的发生，提高了生产效率，增强了系统的稳定性。
附图说明
[0019]图1是本技术结构示意图；
[0020]图中，1下料管，11下料管上部，12下料管中部，13下料管下部，2下料阀门，3振动传感器，4电熔镁炉，5测试分析控制器，6计算机。
具体实施方式
[0021]以下，结合附图对本技术做进一步详细描述。
[0022]如图1所示，本技术电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统，主要包括：下料管1、下料阀门2、振动传感器3、电熔镁炉4、测试分析控制器5、计算机6等，具体结构如下：
[0023]两个下料管1在电熔镁炉4上方延伸至电熔镁炉4的炉口处，每个下料管1为下料管上部11、下料管中部12、下料管下部13的上下一体结构，下料管上部11、下料管下部13为竖直段，下料管中部12为倾斜段，下料管上部11、下料管下部13之间通过下料管中部12过渡连接，两个下料管1呈对称设置，两个下料管1的下料管上部11之间距离大于两个下料管1的下料管下部13之间距离；
[0024]每个下料管1上安装下料阀门2和振动传感器3，下料阀门2位于下料管上部11，振
动传感器3位于下料管中部12倾斜段的底部，振动传感器3与测试分析控制器5的信号输入端相连，测试分析控制器5输出端通过RJ45接口与计算机6相连。
[0025]当电熔镁炉4需要下料时，下料阀门2自动打开，矿石通过下料管1进入电熔镁炉4中。但是，由于矿石重量大，冲击力度也比较大，会产生机械故障或出现卡料情况，因此必须及时发现与处理。为了不破快原有机械设备的结构，并能及时发现下料出现的故障，本技术选择了机械振动原理，根据下料管1的振动情况，通过振动传感器3采集由振动产生的加速度，并进行电能转换；首先进行系统工作状态模拟测试计算和实际测试，得出正确的基于被测量信号分析和估算的传感器的选用。根据被测振动量的大小、被测振动信号的频率范围、振动测试现场环境，以及不同冲击振动传产生的加速度值的输出响应情况等，获得振动传感器3在其测量范围内输入冲击加速度值和电输出之间的对应关系等，选用振动传感器3的灵敏度与量程范围。测试分析控制器5采用以ARM为核心、linux为操作系统的嵌入式测试分析仪，接收各路振动传感器将机械量转换成的电信号，根据采集的频率、幅值，进行分析计算，得出下料过程正确与否的判断，进而控制生产过程的进程。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统，其特征在于，该系统包括：下料管、下料阀门、振动传感器、电熔镁炉、测试分析控制器、计算机，具体结构如下：两个下料管在电熔镁炉上方延伸至电熔镁炉的炉口处，每个下料管上安装下料阀门和振动传感器，下料阀门位于下料管上部，振动传感器位于下料管中部倾斜段的底部，振动传感器与测试分析控制器的信号输入端相连，测试分析控制器输出端通过RJ45接口与计算机相连。2.按照权利要求1所述的电熔镁炉布料振动监测故障预警控制系统，其特征在于，每个下料...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾禄祥，屈秋霞，栾禄毅，栾斯童，娄云天，栾集程，
申请(专利权)人：苏州华光信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：